La Cosmologie Moderne

Abstract

Ce mémoire est une tentative de présenter quelques aspects de la cosmologie. Comme la cosmologie est l’étude de l’Univers à grande échelle, le cadre approprié pour l’étudier est la relativité générale. Dans la première partie de ce mémoire, on a présenté un rappel de la relativité générale et examiné la solution de Schwarzschild et les trous noirs. Dans la seconde partie, on a abordé la cosmologie dans le contexte newtonien puis dans le contexte relativiste. On a obtenu les équations de la dynamique de l’Univers dans les deux contextes. Dans le cadre relativiste, on a dérivé la métrique de Robertson-Walker et discuté ses conséquences géométriques sur l’Univers. En appliquant les équations d’Einstein sur cette métrique, on a obtenu les équations de la dynamique de l’Univers. Les différents scénarios en fonction des densités des composantes de l’Univers ont été examinés. Cela nous a permis d’estimer l’âge de l’Univers à l’instant actuel et à d’autres époques principales de son histoire. A la fin, on a présenté la théorie de l’inflation, la théorie qui décrit l’évolution de l’Univers pendant les époques extrêmement reculées de son âge.